BAB 2 LANDASAN TEORI
2.3 Bahan Campuran Beton Aspal
2.3.8 Pengujian Marshall
Tahapan-tahapan perhitungan pengujian marshall ada beberapa hal yang menjadi dasar menganalisis data yakni SNI 1969-2008 berikut:
a. Berat Jenis Aspal
Berat Jenis Aspal adalah perbedaan antara BJ aspal yang kuat dan berat air pada suhu 15,6 Β°C atau 25 Β°C, pengujian BJ aspal dilakukan di laboratorium yang diperlukan sebagai data perubahan berat terhadap volume atau sebaliknya. Metode untuk menentukan nilai bert jenis aspal dapat menggunakan kondisi berikut:
Berat Jenis = (πΆβπ΄)
(π΅βπ΄)β(π·βπΆ) β¦β¦β¦ 2.1
Keterangan:
A = Massa piknometer B = Massa piknometer + air C = Massa piknometer + sampel D = Massa piknometer + sampel + air BJ agregat dan penyerapan air
Nilai BJ berbeda untuk semua fraksi kasar, fraksi halus dan pengisi.
Penyerapan air dan efisiensi BJ juga berbeda untuk fraksi halus dan kasar.
Persamaan untuk menentukan nilai BJ dan penyerapan air diberikan di bawah
ini:
1. Agregat kasar
β’ Berat Jenis kering
BJ kering adalah selisih antara berat agregat kering dengan berat aquades pada suhu tertentu saat agregat jenuh.
Sd = A
(BβC)
β¦β¦β¦.
β¦β¦β¦ 2.2Keterangan:
Sd = Massa jenis kering
A = Massa Benda Uji kering oven
B = Massa Benda Uji jenuh kering permukaan C = Massa Benda Uji dalam air
β’ Berat Jenis semu
Berat jenis semu adalah rasio antara berat air suling dengan volume yang sama pada suhu tertentu dan berat zat yang sama di udara pada volume tertentu.
Sa = A
(AβC)
..
β¦β¦.β¦β¦β¦...β¦β¦β¦ 2.3 Keterangan:Sa = Massa jenis semu
A = Massa Benda Uji kering oven B = Massa Benda Uji kering permukaan C = Massa Benda Uji dalam air
β’ Berat Jenis efektif
Berat jenis efektif adalah perbedaan antara berat udara pada volume dan suhu satuan tertentu dan berat air pada volume dan suhu yang sama.
Bj = Sa+Sd
2 β¦β¦β¦.β¦β¦..β¦β¦β¦ 2.4
Keterangan:
Bj efektif = BJ efektif Sa = BJ semu
Sd = BJ kering
β’ Penyerapan air
Persentase berat kering agregat adalah kenaikan berat yang disebabkan oleh air yang masuk ke dalam pori-pori, dikurangi air yang tertahan di permukaan luar partikel
Sw
=
(BβCA ) Γ 100% β¦β¦β¦ 2.5 Keterangan:
Sw = Penyerapan air
A = Massa Benda Uji oven
B = Massa Benda Uji jenuh kering permukaan C = Massa sampel dalam air
2. Agregat halus
β’ Berat Jenis kering πd = Bk
(B+SSDβBt) β¦β¦β¦ 2.6
Keterangan:
Sd = BJ kering
Bk = Massa pasir kering B = Massa piknometer + air
SSD = Massa pasir kering permukaan Bt = Massa pikno + pasir + air
β’ Berat jenis semu Sa = Bk
(B+BkβBt) β¦β¦β¦ 2.7
Keterangan:
Sa = Berat Jenis semu Bk = Berat Jenis kering B = Massa piknometer + air
Bt = Massa piknometer + pasir + air
β’ Berat Jenis efektif Bj Efektif =Sa+Sd
2 β¦β¦β¦ 2.8
Keterangan:
Berat jenis efektif = Berat Jenis efektif Sa = BJ semu
Sd = BJ kering
β’ Penyerapan air Sw =SSDβBk
Bk Γ 100% β¦β¦β¦ 2.9 Keterangan:
Sw = Penyerapan air
SSD = Massa pasir kering permukaan Bk = Massa pasir kering
3. Void in the Mineral Aggregate (VMA)
Volumemrongga di setiap partikelmagregat aspal. NilaiiVMA memiliki persyaratanispesifikasi minimum 15%. Sifat-sifat campuran udara, air dan campuran elastis mempengaruhi nilai VMA. Untuk mengetahui nilaiiVMA dapat digunakan persamaaniberikut:
VMA = 100 βGmbΓPs
Gsb β¦β¦β¦ 2.10
Keterangan:
Gmb = berat jenis bulk dari beton aspal padat Ps = kadar agregat (%)
Gsb = berat jenis bulk 4. Void in the Mix (VIM)
Total rongga udara antar partikel merupakan nilai yang mempengaruhi daya tahan perkerasan. Semakinitinggi nilaiiVIM maka semakinibesar rongga total dalam campuran dan akan menyebabkan keropos, namun jika nilai VIM rendah maka dapat terjadi perdarahan yang mengakibatkan perdarahan. Untuk mengetahui hasil VIA dapat digunakan persamaaniberikut:
VIM = 100 ΓGmmGmb
Gmm β¦β¦β¦ 2.11
Keterangan:
Gmm = berat jenis maksimum beton aspal yang belum dipadatkan Gmb = berat jenis bulk dari beton aspal padat
5. Void Filled with Asphalt (VFA)
Campuran setelah proses pemadatan adalah persentase rongga antar partikel agregat. Bila nilai VFA tinggi, campuran VFA dapat membuat aspal menjadiitipis, mudah retak, dan menghasilkan lapisan perkerasan yang tidak tahan lama. Sebaliknya, jika nilai VFA rendah, campuran VFA dapat dijadikan aspal. Untuk mengetahui nilai VFA, dapat digunakan persamaan berikut:
VFA = 100 ΓVMAΓVIM
VMA β¦β¦β¦..β¦β¦β¦ 2.12
Keterangan:
VMA = Volume rongga antar butiran campuran agregat (%).
VIM = volume rongga dalam beton aspal padat (%).
6. Stabilitas
Kapasitas perkerasan untuk menahan deformasi beban lalu lintas disebut stabilitas. Kestabilan itu sendiri, penguncian agregat, dan gesekan antar butiran agregat semuanya dipengaruhi oleh kualitas, bentuk, dan tekstur. Nilai stabilitas dapat dihasilkan dengan penggunaan persamaan:
S = o Γ p Γ q β¦β¦β¦..β¦β¦β¦ 2.13 Keterangan:
S = Nilai stabilitas
o = pembaca arloji stabilitas p = kalibrasi alat, dan q = angka koreksi benda uji.
7. Kelelehan (Flow)
Pembebanan pada awal besaran deformasiivertikal benda uji disebut aliran. Kandungan aspal, gradasiiagregat, dan suhuipemadatan semuanya berdampak pada nilai aliran. Nilai aliran yang tinggi akan menghasilkan lapisan aspal plastis sehingga tidak sulit untuk mengubah keadaan depresi dan gelombang, sedangkan nilai aliran yang rendah akan menghasilkan campuran yang kuat sehingga kombinasinya pecah tanpa masalah.
8. Marshall Quotient
Marshall Quotient adalah hasil bagi dari nilai stabilitas yang telah dikoreksi dengan nilai aliran kekakuan dan fleksibilitas campuran. Untuk
persamaan bisa menggunakan rumus berikut.
ππ = MS
MF β¦β¦β¦..β¦β¦β¦ 2.14
Keterangan:
MQ = Marshall Quotien (Kg/mm) MS = Marshall Stabilitas (Kg) MF = Marshall Flow (mm) 9. Kerapatan (Density)
Kepadatan adalah sifat campuran setelah pemadatan. Semakin tinggi kepadatan, semakin baik kepadatan dari benda uji.
22
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1 Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode eksperimen, atau prosedur melakukan percobaan dan pengumpulan data. Data tersebut diolah agar dapat dibandingkan dengan kondisi saat ini dan penelitian sebelumnya. Laboratorium Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Kalimantan Timur menjadi tempat penelitian ini.
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan di laboratorium Prodi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Kalimantan Timur, batu bata yang digunakan pada penelitian ini bertempat di pembongkaran bangunan atau pecahan dari tempat pembuatan batu bata merah. Batu bata merah ini dijadikan sebagai bahan filler dalam campuran aspal.
Tabel 3. 1 Jadwal Penelitian
3.3 Prosedur Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Prodi Teknik Sipil Univeristas Muhammadiya Kalimantan Timur, berkaitan dengan batu bata merah mencari bangunan yang ada di samarinda atau pun ke lokasi pembuatan batu bata merah.
Proses penelitian yang dilakukan adalah sebagai berikut:
3.3.1 Persiapan Penelitian Tahapan antara lain:
a. Referensi Studi Pustaka Terkait penelitian b. Penentuan permasalahan yang akan dibahas
Maret April Mei 1 Persiapan Bahan
2 Uji Bahan Filler Serbuk Batu Bata Merah 3 Pembuatan Sampel
4 pengujian Sampel Aspal
Jatwal Rencana Kerja
No
3.3.2 Pengumpulan Sampel
Pengadaan batu bata merah sebagai sampel untuk keperluan pengujian pada laboratorium. Aspal dengan pen 60/70, agregat kasar, dan agregat halus sesuai dengan SNI. Dalam Prosedur penelitian ini didasari oleh Bina Marga 2018 Revisi 2 dan pengujian sampel menggunakan metode SNI 06- 2489-1991. Untuk mendapatkan nilai stabilitas marshall.
3.3.3 Alat dan Bahan a. Alat
Alat yang digunakan pada penelitian ini menggunakan alat yang tersedia pada laboratorium Prodi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Kalimantan Timur diantaranya adalah:
1. Oven
Gambar 3. 1 Oven 2. Saringan
Gambar 3. 2 Saringan
3. Alat Water Bath
Gambar 3. 3 Water Bath 4. Kompor
Gambar 3. 4 Kompor 5. Alat Marshall Tes
Gambar 3. 5 Alat Marshall
6. Hand Marshall Compactor
Gambar 3. 6 Alat Tumbuk 7. Mould
Gambar 3. 7 Cetakan Aspal 8. Pendorong Benda Uji
Gambar 3. 8 Pendorong Benda Uji
9. Timbangan air
Gambar 3. 9 Timbangan Air 10. Timbangan Digital
Gambar 3. 10 Timbangan Digital 11. Stopwatch
12. Sarung tangan
Gambar 3. 11 Sarung Tangan Water Bath
13. Thermometer
Gambar 3. 12 Thermometer 14. Ayakan
Gambar 3. 13 Alat Ayakan b. Bahan Benda Uji
Bahan yang digunakan pada penelitian ini menggunakan bahan serbuk batu bata merah sebagai filler.
1. Agregat kasar
Gambar 3. 14 Agregat Kasar
2. Agregat halus
Gambar 3. 15 Agregat Halus 3. Aspal pen 60/70
Gambar 3. 16 Aspal pen 60/70 4. Filler serbuk batu bata merah
Gambar 3. 17 Serbuk Batu Bata Merah 5. Air
3.3.4 Jumlah Sampel Benda Uji
Menentukan jumlah sampel yang akan dihasilkan dari komposisi campuran (mix design). Jumlah sampel dalam penelitian ini adalah 36 sampel, menggunakan 5 variasi kadar aspal 4,5% 5%, 6%, 7% dan menggunakan 3 variasi kadar filler serbuk batu bata merah 3,5% , 5%, 6% dengan masing-masing vaiasi 3 sampel.
Adapun rincian dapat dilihat pada Tabel 3.1.
Tabel 3. 2 Jumlah Sampel
3.3.5 Rencanan Campuran
Campuran aspal (AC-WC) dengan Spesifikasi Umum Bina Marga 2018 Revisi 2. Setelah mendapatkan hasil dari pengujian batu bata merah sebagai bahan tambah filler selanjutnya melakukan peroses percampuran dengan agregat halus, agregat kasar, dan aspal dengan cara sebagai berikut:
a. Melakukan penimbangan agregat sesuai dengan berat masing-masing agregat dan bahan tambah filler serbuk batu bata merah
b. Semua benda uji, seperti aspal, agregat kasar, agregat halus, bahan tambah serbuk batu batu bata merah, diletakkan dengan rapi dan disusun menutur komposisi yang telah dilakukan
c. Siapkan semua perlatan yang dibutuhkan untuk mempersipakan sampel.
d. Panaskan aspal sampai cair
e. Panaskan agregat kasar, agregat halus dan filler serbuk batu bata merah diaduk f. Setelah bahan mertat hingga mencapai suhu 120 derajat, campurkan aspal
sesuai komposisi dengan agregat. Aduk rata sampai suhu pemadatan
g. Setelah campuran aspal, agregat dan filler benar-benar merata, kemudian tungkan campuran tersebut kedalam cetakan moul, lalu diratakan dengan dituruk-turuk bagian tengah dan pinggir cetakan
h. Padatkan dengan 75 kali tumbukkan, balik benda uji dan padatkan kembali dengan jumlah yang sama
i. Letakkan sampel diatas dongkrak yang telah didiamkan agar suhunya turun, bertujuan agar sampel lebih mudah dikeluarkan dari cetakan.
j. Beri tanda disetiap sampel Kadar
Aspal Kadar Filler Serbuk Batu Bata Merah Jumlah Sampel 4,5 %
3,5% 5% 6%
9
5% 9
6% 9
7% 9
Total Sampel 36
3.4 Pengujian Filler Batu Bata Merah
Tahapan-tahapan yang akan dilakukan dalam pengujian filler adalah sebagai berikut:
1. Mengambil material batu bata merah dari pembongkaran bangunan Gedung,
Gambar 3. 18 Batu Bata Merah
2. Pecahkan batu bata merah menjadi butiran batu ukuran 1/2 menggunakan palu,
Gambar 3. 19 Pecahan Batu Bata Merah
3. letakkan di wadah kemudian dicuci menggunakan air PDAM agar kotoran yang melekat hilang, cuci hingga 2 kali,
Gambar 3. 20 Perendaman Pecahan Batu Bata Merah
4. letakkan batu bata merah ke dalam wadah almunium untuk di oven kurang lebih 24 jam untuk menghilangkan kadar air,
5. Setelah pengovenan kurang lebih 24 jam, dinginkan agergat hingga mencapai suhu ruangan,
Gambar 3. 21 Pecahan Batu Bata Merah Setelah Di oven
6. Setelah mencapai suhu ruangan selanjutnya menghancurkan batu bata merah dengan menggunakan alat los angles untuk mendapatkan filler serbuk batu bata merah.
7. Masukkan agregat kedalam mesin los angles kemudian masukkan bola besi sebanyak 8 butir,
8. Tutup alat lalu atur mesin sebanyak 300 putaran.
Gambar 3. 22 Mesin Los Angles 9. Setelah 300 putaran mesin akan berhenti,
10. Keluarkan agregat yang telah menjadi halus letakkan dalam wadah.
11. kemudian di saring hingga mendapatkan filler yang di butuhkan.
Gambar 3. 23 Ayakan Filler Batu Bata Merah
Langkah-langkah pengujian analisis saringan serbuk batu bata merah.
1. Timbang agregat hinggan mencapai 500 gram.
2. Kemudian susun saringan secara berurutan Β½, 3/8, 4, 8, 16,30,50,100,200, dan pan.
3. Masukan agregat yang telah di timbang ke dalam ayaakan,
4. Setelah selesai, timbang agrgat yang tertahan disetiap ayakan dan catat 5. Dan analisis saringan telah selesai.
Langkah-langkah pengujian berat jenis Filler Alat yang diperlukan.
1. Piknometer 2. Timbangan
Bahan yang diperlukan 1. Filler serbuk batu bata merah 2. Air
Langkah kerja
1. Timbang piknometer beserta tutupnya,
Gambar 3. 24 Timbang Piknometer
2. Masukkan air kedalam piknometer hingga penuh kemudian di timbang,
Gambar 3. 25 Piknometer dengan air
3. Masukkan benda uji filler serbuk batu bata merah kedalam piknomter hingga 1/3 dari piknometer lalu timbang.
Gambar 3. 26 Piknometer dengan benda uji
4. Setelah itu masukkan air hingga penuh kedalam piknometer yang terisi benda uji kemudian timbang.
Gambar 3. 27 Piknometer dengan air dan benda uji 5. Selesai.
3.5 Pengujian Tes Marshall
Langkah-langkah yang dilakukan pada pengujian Marshall adalah sebagai berikut:
1. Bersihkan benda uji dari kotoran yang menempel, 2. Setiap benda uji di beri tanda pengenal,
3. Ukur tinggi benda uji menggunakan jangga sorong diketiga sisi, dengan ketelitian pengukuran 0,01 mm,
4. Timbang benda uji untuk mendapatkan berat kering,
Gambar 3. 28 Benda Uji Timbang Kering
5. Rendam dalam air dengan suhu ruangan selama 20-24 jam sampai benda uji jenuh dengan air,
Gambar 3. 29 Perendaman Benda Uji 6. Timbang benda uji di dalam air untuk mengetahui berat,
Gambar 3. 30 Timbang Benda UJi Dalam Air
7. Keringkanibenda uji denganikain yang lembabisampai kering permukaaan jenuhi (SSD),
Gambar 3. 31 Timbang SSD Benda Uji 8. Timbang benda uji dalam kondisi SSD,
9. Rendamibenda uji dalam wather bad selama 30 sampai pada kurang lebih suhu 60Β°C,
Gambar 3. 32 Rendam Benda Uji ke Wather bad
10. Bersihkan batang pemandu (Gruide Road) dan permukaan bagian dalam kepala cetak (test head). Lumasi bagian batang pemandu hingga print head bagian atas dapat meluncur leluasa,
11. Pasang Arloji kelelehan di salah satu batang alat uji,
Gambar 3. 33 Mengatur Arlogi
12. Kepala tekanan (kepala uji) benda uji dinaikkan sehingga menyentuh dasar cincin tercapai, setelah itu posisisikan jam tekanan ke nol,
13. Mulai pembebanan dengan laju konstan 50 mm/menit hingga beban maksimum tercapai yang ditandai dengan retakan. Saat jam stres berhenti, jam akan berputar dan membaca jam kelelahan,
Gambar 3. 34 Tes Marsahll
14. Setelah pembebanan telah selesai, keluarkan benda uji dari alat uji,
Gambar 3. 35 Benda Uji 15. Hasil dapat diketahui dari proses perhitungan berikut.
3.6 Bagan Alir Penelitian
Mulai
1. Studi dan Analisa Literatur 2. Memeprsiapkan Bahan dan
Pengujian Filler serbuk batu bata
Analisa Data
Perencanaan campuran aspal beton menggunakan agregat gabungan
jenis laston (AC-WC)
Pembuatan benda uji dengan variasi serbuk batu bata merah sebagai filler (3,5% ,
5% , 6%)
A
Gambar 3. 36 Bagan Alir
A
Pengujian Sampel dengan alat marshall test
Analisa Data
Kesimpulan
Selesai
Nilai uji Marshall
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data dan Hasil Pengujian Material
Adapun hasil pengamatan dalam penelitian ini sebagai berikut : 4.1.1 Pengujian Filler Batu Bata Merah
Pengujian yang dilakukan pada bahan pengisi (filler) adalah uji berat jenis dan analisis saringan bahan pengisi. Tes ini digunakan untuk menentukan berat jenis dan untuk menganalisis tingkat pengisian (filler)
Tabel 4. 1 Hasil Pengujian Berat Jenis Filler
No Pengujian Sampel
1 2
1 Berat Piknometer (A) 66 66
2 Berat Piknometer + air (B) 170 170 3 Berat Piknometer + Filler (C) 78 82 4 Berat Piknometer + air + Filler (D) 177 182 (Sumber: Hasil penelitian dan analisis tahun 2023)
Berikut perhitungan berat jenis filler dengan formula 2.1 Sampel 1 = (C-A)/(B-C)-(D-C)
= (78-66)/(170-78)-(177-78)
= 2,4 gr/cm3
Sampel 2 = (C-A)/(B-C)-(D-C)
= (82-66)/(170-82)-(182-82)
= 4 gr/cm3
Rata-rata = Sampel 1 + Sampel 2 / 2
= 2,4 + 4 / 2
= 3,2 gr/cm3
Pengujian dilakukan sebanyak 2 kali dengan hasil 2,4 dan 3,2. Dari pengujian berat jenis serbuk batu bata merah didapatkan nilai berar jenis serbuk bata merah dengan hasil berat jenis filler yaitu 3,2 gram/cm3.
Tabel 4. 2 Hasil Pengujian Analisis Saringan Filler Ukuran Saringan Berat
Tertahan Tertahan Tertahan Lolos
(mm) No (gr) (gr) (%) (%)
0,30 50 16 16 3.2 96.8
0,15 100 78 94 18.8 81.2
0,075 200 178 272 54.4 45.6
pan 228 500 100 0
total 500 76.4
(Sumber: Hasil penelitian dan analisis tahun 2023) Berikut perhitungan analisis saringan sebgai berikut.
β’ Tertahan gram
Tertahan (50) = berat tertahan
= 16 gr
Tertahan (100) = tertahan (50) + berat tertahan (100)
= 16 + 78 = 94 gr
Tertahan (200) = tertahan (100) + berat tertahan (200)
= 94 + 178 = 272 gr
Tertahan (pan) = tertahan (200) + berat tertahan (Pan)
= 272 + 228 = 500 gr
β’ Tertahan persen
Tertahan (50) = tertahan (gram) / total berat tertahan Γ100
= (16 / 500) Γ100
= 3,2 %
β’ Lolos persen
Lolos (50) = 100 β terahan persen
= 100 β 3,2
= 96,8 % 4.1.2 Pengujian Agregat Halus
Tabel 4. 3 Hasil Pengujian Agregat Halus
Jenis Pemeriksaan Hasil spesifikasi Keterangan Analisa saringan agergat halus
3/4' 100 100
memenuhi
1/2' 100 90-100
3/8' 77.2 72-90
Jenis Pemeriksaan Hasil spesifikasi Keterangan
4 56.72 54-69
8 47.21 39.1-53
16 33.01 31.6-40
30 23.52 23.1-30
50 21.33 15.5-22
100 12.74 9-15'
200 8.2 4-10'
pan 0.3
Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Halus Berat jenis (BULK) 2.733
max 2.5 g/cm3
memenuhi Berat jenis permukaan 2.69
Berat Jenis semu 2.79
Penyerapan 0.01 max 3%
Kadar
Kadar air Agregat Halus 0.01% Max 19%
Kadar Lumpur 0.01% Max 5%
bobot isi agregat halus
lepas 1.81 g/cm3
padat 1.86 g/cm3
(Sumber: Pemanfaatan serbuk bata merah untuk campuran aspal beton Ac-Wc terhadap katakteristik AspalJurnal Teknik Sipil Unigoro Vol.7 No. 1, januari 2022) 4.1.3 Pengujian Agregat Kasar
Tabel 4. 4 Hasil Pengujian Agregat Kasar
Tinjauan Hasil Persyaratan keterangan
berat jenis 2.553 2.5 - 2.7 Memenuhi
berat jenis
SSD 26.07 2.5 - 2.7 Memenuhi
Berat satuan 1.587 gr/cm3 1.50 - 1.80 Memenuhi Daya serap
air 2.11% 0.5% - 1% Tidak
Memenuhi Kandungan
Lumpur - 5% Memenuhi
Ketahanan
Aus 23.90% 27% Memenuhi
Ketahanan dengan bejana
9.33% 16% Memenuhi
Gradasi Mhb 6.63 Mhb 6.5-7.10 Memenuhi Hasil uji Ion
Cl
15.64 ppm
(0.0001564%) Memenuhi
(Sumber: Jurnal Penggunaan pasir samboja dan kerikil dari palu sebagai bahan pembuatan beton normal. Drs. Sunarno, M. Eng Teknik sipil, Politeknik Negri
Balikpapan)
4.2 Perhitungan Mix Design 4.2.1 Data Analisis Saringan
Tabel 4. 5 Analisis Saringan
(Sumber: Hasil penelitian dan analisis tahun 2023) Perhitungan :
β’ Agregat lolos saringan = (saringan % Max + Saringan % Min)/2
= (100+90)/2
= (90+77)/2
= 83,5
= (69+53)/2
= 61
β’ Agregat tertahan Saringan = 100 β Saringan lolos %
= 100 β 95
= 5
= 100 β 83,5
= 16,5
= 100 β 61
= 39 4.2.2 Kadar Aspal
1. Nilai konstanta
CA (agregat tertahan No.8) = 57
FA (agregat lolos No.8 β tertahan No.200) = 36,5
Filler (pan) = 6,5
C (konstanta) = 0,5
19 12 9.5 4.8 2.4 1.18
0.6 0.28 0.15 0.07
(%) Agregat Lolos dan Tertahan Lolos Tertahan Total
50 100
14 9 77 53 33 3/8
4 8
100 95 83.5
61 43 30
90 69 Saringan No.2
(inch)
Bukaan (mm)
Spesifikasi Agregat Lolos Saringan (%)
Min Max
100 90 3/4
1/2
100 100
53
Tertahan tiap saringan 0 5 11.5 22.5 0
5 16.5
39
57 18
6 4 0 200
22 15
78 84.5 89.5 30
21 40 30.5 69.5 12.5
PAN 6.5 16
8.5 6.5 5 93.5 4
100 22
15.5 10.5 6.5 0 9
0
Pb = 0,034 Γ CA + 0,045 Γ πΉπ΄ + 0,18 Γ πΉπππππ + πΆ
= 0,034 Γ 57 + 0,045 Γ 36,5 + 0,18 Γ 6,5 + 0,5
= 5,2505 Jadi Nilai Pb = 5,251
Berdasarkan nilai pb menarik 2 nilai ke bawah dan 2 nilai ke atas sehingga total kadar aspal yang digunakan ialah 4,5%, 5%, 6%, 7%. Berikut adalah tabel kadar aspal yang digunakan dalam penelitian ini.
Tabel 4. 6 Kebutuhan Kadar Aspal
(Sumber: Hasil penelitian dan analisis tahun 2023) Persamaan mencari kadar aspal :
Komposis Kadar aspal 4,5%
Berat aspal = Berat beda uji Γ Kadar aspal
= 1200 Γ 4,5%
= 54 gram Komposis Kadar aspal 5%
Berat aspal = Berat beda uji Γ Kadar aspal
= 1200 Γ 5%
= 60 gram Komposis Kadar aspal 6%
Berat aspal = Berat beda uji Γ Kadar aspal
= 1200 Γ 6%
= 72 gram Komposis Kadar aspal 7%
Berat aspal = Berat beda uji Γ Kadar aspal
= 1200 Γ 7%
= 84 gram
Persamaan mencari total agregat pada kadar aspal yang sudah ditentukan sebagai berikut:
4.50% 5.00% 6.00% 7.00%
1200 1200 1200 1200
54 60 72 84
1146 1140 1128 1116
Berat Total Agregat (gram) Kadar Aspal (%)
Berat Benda Uji (gram) Berat Aspal (gram)
1. Kadar Aspal 4,5%
Berat total agregat = Berat benda uji β Kadar aspal
= 1200 gr β 54 gr
= 1146 gram Kadar Aspal 5%
Berat agregat total = Berat benda uji β Kadar aspal
= 1200 gr β 60 gr
= 1140 gram Kadar Aspal 6%
Berat agregat total = Berat benda uji β Kadar aspal
= 1200 gr β 72 gr
= 1128 gram Kadar Aspal 7%
Berat agregat total = Berat benda uji β Kadar aspal
= 1200 gr β 84 gr
= 1116 gram 2. Kadar Aspal 4,5%
Tabel 4. 7 Komposisi Agregat Pada Kadar Aspal 4,5%
(Sumber: Hasil penelitian dan analisis tahun 2023) Berikut cara untuk mendapatkan data kadar aspal 4,5%.
Perhitungan saringan 3/8
Jumlah agregat 3/8 = Berat agregat tertahan 3/8 + Berat agregat tertahan Β½
= 131,79 + 57,3
= 189,09 gram
Berat agregat No.4 = % agregat tertahan / 100 Γ berat total agregat
= 22,5 / 100 Γ 1146
= 257,85 gram
19 12 9.5 4.8 2.4 1.18 0.6 0.28 0.15 0.07
4 53 69 61
3/8 77 90 83.5
1/2 90 100 95
968.37 1025.67 1071.51 1146
Jumlah 1146
0 57.3 189.09 446.94 653.22 893.88 69.5
39 257.85
16.5 131.79
5 57.3
143.25 796.47
PAN 0 0 0 100 74.49
200 4 9 6.5 93.5 45.84
100 6 15 10.5 89.5 57.3
50 9 22 15.5 84.5 74.49
30 14 30 22 78 97.41
8 33 53 43 57 206.28
16 21 40 30.5
3/4 100 100 100 0 0
(%) Agregat Lolos dan Tertahan
Min Max Lolos Tertahan Total Tertahan
Berat Agregat Tertahan (gram) Jumlah Saringan No.2
(inch)
Bukaan (mm)
Spesifikasi Agregat Lolos Saringan (%)
Berat agregat No.8 = % agregat tertahan / 100 Γ berat total agregat
= 18 / 100 Γ 1146
= 206,28 gram 3. Kadar Aspal 5%
Tabel 4. 8 Komposisi Agregat Pada Kadar Aspal 5%
(Sumber: Hasil penelitian dan analisis tahun 2023) Berikut cara untuk mendapatkan data kadar aspal 5%.
Perhitungan saringan 3/8
Jumlah agregat 3/8 = Berat agregat tertahan 3/8 + Berat agregat tertahan Β½
= 131,1 + 57
= 181,1 gram
Berat agregat No.4 = % agregat tertahan / 100 Γ berat total agregat
= 22,5 / 100 Γ 1140
= 256,5 gram
Berat agregat No.8 = % agregat tertahan / 100 Γ berat total agregat
= 18 / 100 Γ 1140
= 205.5 gram
19 12 9.5 4.8 2.4 1.18 0.6 0.28 0.15 0.07
Jumlah 1140
PAN 0 0 0 100 74.1 1140
200 4 9 6.5 93.5 45.6 1065.9
57 1020.3
100 6 15 10.5 89.5
50 9 22 15.5 84.5 74.1 963.3
30 14 30 22 78 96.9 889.2
142.5 792.3
16 21 40 30.5 69.5
8 33 53 43 57 205.2 649.8
4 53 69 61 39 256.5 444.6
131.1 188.1
3/8 77 90 83.5 16.5
1/2 90 100 95 5 57 57
3/4 100 100 100 0 0 0
Min Max Lolos Tertahan Total Tertahan Jumlah
Saringan No.2 (inch) Bukaan (mm)
Spesifikasi Agregat Lolos Saringan (%) (%) Agregat Lolos dan Tertahan Berat Agregat Tertahan (gram)
4. Kadar Aspal 6%
Tabel 4. 9 Komposisi Agregat Pada Kadar Aspal 6%
(Sumber: Hasil penelitian dan analisis tahun 2023) Berikut cara untuk mendapatkan data kadar aspal 6%.
Perhitungan saringan 3/8
Jumlah agregat 3/8 = Berat agregat tertahan 3/8 + Berat agregat tertahan Β½
= 129,72 + 56,4
= 186,12 gram
Berat agregat No.4 = % agregat tertahan / 100 Γ berat total agregat
= 22,5 / 100 Γ 1128
= 253,8 gram
Berat agregat No.8 = % agregat tertahan / 100 Γ berat total agregat
= 18 / 100 Γ 1140
= 203,04 gram
19 12 9.5 4.8 2.4 1.18 0.6 0.28 0.15 0.07
Jumlah 1128
PAN 0 0 0 100 73.32 1128
200 4 9 6.5 93.5 45.12 1054.68
56.4 1009.56
100 6 15 10.5 89.5
50 9 22 15.5 84.5 73.32 953.16
30 14 30 22 78 95.88 879.84
141 783.96
16 21 40 30.5 69.5
8 33 53 43 57 203.04 642.96
4 53 69 61 39 253.8 439.92
129.72 186.12
3/8 77 90 83.5 16.5
1/2 90 100 95 5 56.4 56.4
3/4 100 100 100 0 0 0
Min Max Lolos Tertahan Total Tertahan Jumlah
Saringan No.2 (inch) Bukaan (mm)
Spesifikasi Agregat Lolos Saringan (%) (%) Agregat Lolos dan Tertahan Berat Agregat Tertahan (gram)
5. Kadar Aspal 7%
Tabel 4. 10 Komposisi Agregat Pada Kadar Aspal 7%
(Sumber: Hasil penelitian dan analisis tahun 2023) Berikut cara untuk mendapatkan data kadar aspal 6%.
Perhitungan saringan 3/8
Jumlah agregat 3/8 = Berat agregat tertahan 3/8 + Berat agregat tertahan Β½
= 128,34 + 55,8
= 184,14 gram
Berat agregat No.4 = % agregat tertahan / 100 Γ berat total agregat
= 22,5 / 100 Γ 1116
= 251,1 gram
Berat agregat No.8 = % agregat tertahan / 100 Γ berat total agregat
= 18 / 100 Γ 1116
= 200,88 gram 4.2.3 Pengujian aspal
β’ Berat Jenis Aspal
Tabel 4. 11 Hasil Pengujian Berat Jenis Aspal
No Pengujian Sample
1 2
1 Berat Piknometer (A) 120 120
2 Berat Piknometer + air (B) 274 274 3 Berat Piknometer + aspal (C) 190 185 4 Berat Piknometer + air + aspal (D) 275 281 (Sumber: Hasil penelitian dan analisis tahun 2023)
19 12 9.5 4.8 2.4 1.18 0.6 0.28 0.15 0.07
Jumlah 1116
PAN 0 0 0 100 72.54 1116
200 4 9 6.5 93.5 44.64 1043.46
55.8 998.82
100 6 15 10.5 89.5
50 9 22 15.5 84.5 72.54 943.02
30 14 30 22 78 94.86 870.48
139.5 775.62
16 21 40 30.5 69.5
8 33 53 43 57 200.88 636.12
4 53 69 61 39 251.1 435.24
128.34 184.14
3/8 77 90 83.5 16.5
1/2 90 100 95 5 55.8 55.8
3/4 100 100 100 0 0 0
Min Max Lolos Tertahan Total Tertahan Jumlah
Saringan No.2 (inch) Bukaan (mm)
Spesifikasi Agregat Lolos Saringan (%) (%) Agregat Lolos dan Tertahan Berat Agregat Tertahan (gram)
Berikut perhitungan berat jenis aspal dengan formula 2.1 Sampel 1 = (C-A)/(B-C)-(D-C)
= (190-120)/(274-190)-(275-190)
= 1,014 gr/cm3 Sampel 2 = (C-A)/(B-C)-(D-C)
= (185-120)/(274-185)-(281-185)
= 1,120 gr/cm3
Sampel Rata-rata = Sampel 1 + Sampel 2 / 2
= 1,014 + 1,120 / 2
= 1,067 gr/cm3
4.2.4 Kebutuhan Agregat pada Campuran Laston AC-WC Tabel 4. 12 Data Kebutuhan Agregat pada Campuran Laston
Kadar Aspal Filler Pan
Berat Agregat
kasar
Berat Agregat
Halus
Total Agregat 4,5% 54
3,5% 2.61 71.88
653.22 418.29
1200
5% 3.72 70.77 1200
6% 4.47 70.02 1200
5% 60
3,5% 2.59 71.51
649.80 416.10
1200
5% 3.71 70.40 1200
6% 4.45 69.65 1200
6% 72
3,5% 2.57 70.75
642.96 411.72
1200
5% 3.67 69.65 1200
6% 4.40 68.92 1200
7% 84
3,5% 2.54 70.00
636.12 407.34
1200
5% 3.63 68.91 1200
6% 4.35 68.19 1200
(Sumber: Hasil penelitian dan analisis tahun 2023)
Dari hasil perhitungan Job Mix Design di atas maka didapatkan campuran material Laston AC-WC yang dimana campuran material digunakan dalam pembuatan benda uji dan dapat dilakukan pengujian tes marshall.
4.2.5 Berat dan Ukuran Sampel
Sampel ditimbang berat kering, diameter, dan tebal di 3 sisi kemudian proses perendaman sampel di air PDAM selama 24 jam. Setelah perendaman 24 jam selanjutnya sampel ditimbang kedalam air, selanjutnya diangkat kemudian keringkan permukaan sampel untuk ditimbang Berat Jenis Permukaan Jenuh (SSD).
Hasil timbangan dapat dilihat pada Tabel 4.13 dan 4.14 berikut.
Tabel 4. 13 Hasil Tebal Sampel
(Sumber: Hasil penelitian dan analisis tahun 2023)
Dari tabel diatas tebal rata-rata sampel tertinggi yaitu 6,48 cm dikadar aspal 4,5% dengan filler 5% dengan nama sampel 1B dan yang terendah yaitu 6,07 dikadar aspal 6% dengan filler 6% dengan nama sampel 3C.
1 2 3
1A1 64.8 63.3 63 63.7 6.37 1.00
1A2 64.6 64.7 63.5 64.3 6.43 0.94
1A3 64.5 64.5 63.1 64.0 6.40 0.96
1B1 64.4 66.2 64.9 65.2 6.52 0.93
1B2 65.5 64.5 65.3 65.1 6.51 0.93
1B3 64 64.7 63.4 64.0 6.40 0.96
1C1 65.1 63.2 61.3 63.2 6.32 1.01
1C2 63.7 63.9 62.7 63.4 6.34 1.00
1C3 64.1 62.6 64.1 63.6 6.36 1.00
2A1 63.4 65.3 65.1 64.6 6.46 0.94
2A2 62.4 63.3 64.1 63.3 6.33 1.01
2A3 65.1 63.5 64.5 64.4 6.44 0.93
2B1 63.8 64.6 62.8 63.7 6.37 0.99
2B2 63.4 63.6 64.3 63.8 6.38 0.99
2B3 64.1 62.5 64.3 63.6 6.36 1.00
2C1 62.6 58.6 64 61.7 6.17 1.05
2C2 65.6 63.1 64.2 64.3 6.43 0.94
2C3 67.7 65.2 65.4 66.1 6.61 0.91
3A1 59.6 60.7 62.2 60.8 6.08 1.07
3A2 62.6 63 58.6 61.4 6.14 1.06
3A3 62.6 62.2 59.8 61.5 6.15 1.05
3B1 63.9 61.5 59.6 61.7 6.17 1.05
3B2 59.8 62.8 59.8 60.8 6.08 1.07
3B3 60.1 63.7 63.3 62.4 6.24 1.03
3C1 60.8 59.8 61.3 60.6 6.06 1.08
3C2 62.1 60.4 61 61.2 6.12 1.06
3C3 60 60.9 60.3 60.4 6.04 1.09
4A1 60.1 60.2 61.3 60.5 6.05 1.08
4A2 60.7 61.2 62.4 61.4 6.14 1.05
4A3 61.3 60.3 61.6 61.1 6.11 1.07
4B1 62.6 60.8 61.4 61.6 6.16 1.05
4B2 60.1 62.5 61.5 61.4 6.14 1.06
4B3 58.3 61 60.9 60.1 6.01 1.10
4C1 62 61.1 59.1 60.7 6.07 1.08
4C2 61.9 62.8 61 61.9 6.19 1.04
4C3 62.4 60.8 62.5 61.9 6.19 1.04
6%
7%
Kadar Aspal
(%) Nama Sampel Rata-rata
(mm) Tebal Sampel (mm)
4,5 %
5%
6%
3,5%
3,5%
5%
Kadar Filler (%)
6%
Rata-rata (cm)
Angka Koreksi
5%
3,5%
5%
6%
6%
3,5%
5%